【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及焊槍電纜制備的技術(shù)領(lǐng)域,特別是輕型焊槍電纜及制備方法的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
焊槍電纜是一種集電能傳輸和信號傳輸以及保護氣體輸送等多功能一體的高技術(shù)綜合電纜。隨著焊接技術(shù)的發(fā)展,市場急需一種能滿足反復彎折,抗撓曲,并能同時提供焊接需要的大電流和各種傳感信號的電纜,焊槍電纜應(yīng)運而生。焊槍電纜由一根導氣管上纏繞退火軟導體和控制線外套保護套組成,導氣管可以提供焊接時需要的保護氣體,如co2和n2等,退火軟導體起到傳輸電能的作用,控制線能提供開關(guān)控制信號,保護套既能起到物理防護作用,又能起到電防護作用。
目前的焊槍電纜在一些方面還存在不足,傳統(tǒng)材料成本太高,銅芯電纜的重量太重,電纜壽命不高,電纜運行環(huán)境惡劣故障率高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的就是解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題,提出一種輕型焊槍電纜及制備方法,抗拉性、抗撓曲性、柔軟性良好,電纜各結(jié)構(gòu)密實緊湊,加工方法簡單穩(wěn)定。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提出了一種輕型焊槍電纜,包括導體、控制線、導氣管、包帶、外被,其特征在于:所述導體和控制線纏繞在導氣管上,包帶包覆在導體、控制線、導氣管的結(jié)構(gòu)外部,外被包覆在包帶上;所述導體工整排列在導氣管上,導體呈對稱分布,控制線外部包裹有絕緣層,控制線排列在導氣管上,控制線平分導體并呈對稱分布。
作為優(yōu)選,所述導體由若干根退火銅包鋁線絞制組成,導體的數(shù)量為12~18股絞合金屬絲。
一種輕型焊槍電纜的制備方法,包括具體步驟如下:
a)導體絞合:使用籠絞機或管絞機或束絞機設(shè)備,將若干根退火銅包鋁絲絞合成整根導體;導體絞合時單支銅線張力均勻,保證絞合緊密和外觀良好;
b)控制線擠出:控制線的制作分為三步,首先是絞制控制線的導體,使用鍍錫銅絲或者裸銅絲絞合而成,然后用擠塑機將125℃的聚乙烯絕緣料擠出的導體上,擠出可以采用半擠壓式或者擠管式的模具,擠出過程中要過工頻交流火花機,火花機的電壓設(shè)置為3~6kv,擠出完成后經(jīng)過電子加速器輻照后方為半成品控制線;
c)導氣管擠出:導氣管采用擠塑機,使用管狀模具擠出成型;成型后經(jīng)過電子加速器輻照交聯(lián);
d)纜芯絞合:將絞制好的導體和擠出好的控制線絕緣線芯同特定規(guī)格的導氣管使用籠絞機絞合成纜芯;
e)外被擠出:使用擠橡機,機頭喂輻照交聯(lián)橡膠料,使用半擠壓式或擠壓式模具將外被料擠壓在線芯上,擠出后經(jīng)過電子加速器輻照交聯(lián)。
作為優(yōu)選,所述步驟a)中,銅包鋁的股數(shù)為12~18股,絞合的節(jié)距為絞合外徑的20~25倍,絞制時加入尼龍絲或者防彈絲。
作為優(yōu)選,所述步驟d)中,纜芯絞制的節(jié)距為絞制外徑的7~10倍。
作為優(yōu)選,所述步驟b)、c、e中,擠制完成后經(jīng)過電子加速器輻照交聯(lián),所述步驟e中,外被是一種輻照交聯(lián)橡膠。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供了新型的輕型焊槍電纜和簡單可行的焊槍電纜的加工方法,主要利用了銅包鋁金屬線的比重小,導電率介于銅線和鋁線之間,加工同樣電阻率使用的銅包鋁線的重量僅為銅線的3/4,銅包鋁線的價格也優(yōu)于銅線的價格;在絞制導體過程中增加尼龍絲和防彈絲,增加導體的抗拉性和耐搖擺撓曲的能力,保證焊槍電纜在焊接時反復彎折不會出現(xiàn)導體斷裂現(xiàn)象,從而增加電纜的使用壽命。
本發(fā)明的特征及優(yōu)點將通過實施例結(jié)合附圖進行詳細說明。
【附圖說明】
圖1是本發(fā)明一種輕型焊槍電纜的截面圖。
圖中:1-導體、2-控制線、3-導氣管、4-包帶、5-外被。
【具體實施方式】
導體1:導體1由若干股退火銅包鋁線組成。導體1絞合時施加一定的張力,保證絞合緊密。
控制線2:控制線2由鍍錫銅絲或者裸銅絲絞合的導體加上輻照交聯(lián)聚烯烴絕緣層構(gòu)成。輻照交聯(lián)聚乙烯是一種熱固性絕緣材料,可以適應(yīng)焊槍電纜在焊接是產(chǎn)生的高溫,不分解不軟化,在較高的工作溫度甚至接近最高工作溫度是仍具有良好的電性能,采用輻照加工工藝,可以有效減少水汽的存在,減少水樹擊穿發(fā)生的幾率。
導氣管3:是一種輻照交聯(lián)聚烯烴擠制而成的空管。具有良好的物理性能,如抗張強度高,伸長率大,徑向的抗壓能力強,并具有良好的電性能,保證電流不會擊穿進入管內(nèi)的送絲器上。
包帶4:是一種無紡布,無紡布的厚度在0.08~0.10mm之間,無紡布具有良好的柔韌性和抗拉性,又不吸潮,可以起到扎緊線芯的作用,并能起到一定的物理防護能力。
外被5:是一種輻照交聯(lián)的橡膠,具有優(yōu)良的物理性能,具有耐刮、耐熱、耐腐蝕、耐油、耐酸堿、無鹵阻燃的特性,柔軟易于彎曲,機械強度高,耐磨耐擦,性能穩(wěn)定。
參閱圖1,本發(fā)明,包括導體1,控制線2,導氣管3,包帶4和外被5,其中導體1和控制線2分布在導氣管3的表面上,包帶4扎緊上述結(jié)構(gòu),外被5附著在包帶4上。
加工具體步驟如下:
a)導體1絞合:使用籠絞機或管絞機或束絞機設(shè)備,將若干根退火銅包鋁絲絞合成整股導體,絞制時填入尼龍絲或者防彈絲以增加導體的抗搖擺性能,整股導體纏繞在導氣管上形成導體1;導體1絞合時單支銅包鋁線張力均勻,保證絞合緊密和外觀良好;導體1的絞合節(jié)距為絞合外徑的20-25倍。倍數(shù)過大容易造成彎折時外側(cè)銅包鋁線受力過大導致斷裂,倍數(shù)過小容易造成絞制時銅包鋁線受力過大導致斷裂。
b)控制線2擠出:控制線2的制作分為三步,首先是絞制控制線的導體,使用鍍錫銅絲或者裸銅絲絞合而成,然后用擠塑機將125℃的聚乙烯絕緣料擠出的導體上,擠出可以采用半擠壓式或者擠管式的模具,擠出過程中要過工頻交流火花機,火花機的電壓設(shè)置為3-6kv。擠出完成后經(jīng)過電子加速器輻照后方為半成品控制線。
c)導氣管3擠出:導氣管采用擠塑機,使用管狀模具擠出成型,擠出后經(jīng)過冷卻水槽,冷卻時不能急冷,要先入溫水段,然后逐漸進入冷水段完全冷卻,以保證管徑的穩(wěn)定性。
d)纜芯絞合:將絞制好的導體和擠出好的控制線絕緣線芯同特定規(guī)格的導氣管使用籠絞機絞合成纜芯,絞合的節(jié)徑為絞合外徑的7-12倍,絞合后施加無紡布包帶帶子,以扎緊纜芯,絞合構(gòu)件時應(yīng)施加一定的張力,使導體在導氣管上留下痕跡,以保證焊槍電纜在使用時導體不會發(fā)生滑動。
e)外被5擠出:使用擠橡機,機頭喂輻照交聯(lián)橡膠料,使用半擠壓式或擠壓式模具將外被料擠壓在線芯上,外被料最好能粘連在包帶4無紡布上,以增加外被的附著力,保證在使用時不會發(fā)生滑動,另外可以使剝皮時能同時去掉無紡布,減少后續(xù)加工的步驟。擠出后的焊槍電纜經(jīng)過電子加速器輻照后形成成品電纜。輻照交聯(lián)橡膠具有優(yōu)異的物理性能和電性能,保證焊槍電纜的使用安全和壽命。
本發(fā)明工作過程:
本發(fā)明一種輕型焊槍電纜及制備方法在工作過程中,經(jīng)過試驗證實,本產(chǎn)品相對同性能的銅質(zhì)的產(chǎn)品重量減輕約20%~25%,整體的價格降低15%~30%,導氣管能承受0.5mpa的氣壓而不變形,可以保證焊槍保護氣體的有效供應(yīng),往復大角度彎曲5000次以上試驗通過,焊槍的整體長期最高工作溫度為125℃。
本發(fā)明,利用各種材料的最佳組合達到生產(chǎn)一款高性能產(chǎn)品的目的,其中尼龍絲和防彈絲與銅包鋁銅絲一起絞合解決的銅包鋁相對銅線來說容易斷裂的問題,合適的絞合節(jié)距保證的使用壽命和電纜的柔軟性,輻照交聯(lián)工藝杜絕了成品電纜接觸水汽的機會,延長電纜的使用壽命,外被材料采用橡膠材質(zhì),適應(yīng)工業(yè)場合的惡劣環(huán)境,耐磨抗拉耐油,增加電纜的使用時間。
上述實施例是對本發(fā)明的說明,不是對本發(fā)明的限定,任何對本發(fā)明簡單變換后的方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。